需求响应对电力需求影响的概率模型

电力需求预测与分析是电力规划的基础。随着智能电表的推广和需求侧管理的实施,需求响应对于电力需求产生越来越重要的影响。常规的需求响应对电力需求影响的评估结果通常是确定性的。本文考虑需求响应的不确定性因素,提出了需求响应对电力需求影响的概率模型。通过对选定区域的需求响应进行概率分析研究,可以支撑基于概率方法的扩展性规划。     

基于移动用户接入控制的5G通信基站需求响应

第五代蜂窝通信(5G 通信)基站的能耗增长迅猛,将成为未来重要的电力负荷.优化基站的用能模式,尤其是通过多基站集群的协调运行来对移动用户进行接入控制,能在降低基站用能费用的同时,为电网提供可观的需求响应能力,注入新灵活性资源,实现通信运营商和电网的双赢.该文探究了5G通信规模化应用背景下,基于移动用户接入控制的5G通信...     

面向可中断负荷控制的需求响应通信业务优化

需求响应(DR)常态化的发展依赖于高可靠性的信息交互,尤其是在无线传输应用中。为了提升当前DR中可中断负荷控制的通信信道质量,设计了一种基于信噪比和信道增益的自适应空时预编码策略。所提策略结合DR通信需求,在提高信息传输可靠性的同时自适应规避编码引入的额外计算开销。首先,基于中国DR信息交互规范,结合实际信息传输和控制的频度要求,规定DR不同时段传输的通信服务等级。然后,引入可以优化提升信道增益且DR终端计算开销更低的Alamouti编码技术。在此基础上,利用自适应预编码机制的Alamouti编码策略优化信息传输质量。仿真实例验证了所提算法的有效性。     

虚拟惯量控制响应延时对控制效果的影响分析

电力电子接口电源通过虚拟惯量控制模拟同步机惯量响应,但控制过程存在响应延时。全面分析了延时对虚拟惯量控制效果的影响,发现延时并非越小越好。虚拟惯量控制可以降低频率变化率和最大频差两个指标。响应延时增大,扰动后短时间内平均频率变化率变大,但是,最大频差先下降后上升,并在某个延时取值处获得最优值。而且延时增大时调频功率峰值和能量峰值均降低,控制成本更小。虚拟惯量控制的目标不同时,对延时的要求不同。分析结论有助于更加全面地认识虚拟惯量控制的效果并指导实际应用。     

考虑需求响应的负荷控制对供电可靠性影响分析

需求响应一般分为基于电价与激励两种模式,采取需求响应的目的是降低峰时段负荷,减少运行风险。研究的重点是构建包含负荷控制的分时电价负荷模型,分析同时采用负荷控制激励模式与分时电价两种需求响应措施后负荷变化对电网可靠性的影响,从不同角度分析两种模式下配电网运行情况,并提出一种新的通过负荷曲线聚类来计算配电网在动态负荷下的可靠性方法。通过引入改进的k-means聚类算法对不同需求响应模式下的负荷曲线聚类,得到负荷概率模型,结合蒙特卡洛模拟方法来计算不同负荷水平下最终的配电网可靠性指标,分析了在需求响应不同模式下的负荷变化对配电网可靠性影响。算例结果表明,需求响应措施能提高系统可靠性,且包含负荷控制激励的分时电价比单一措施下的可靠性更高。     

智能电网需求响应通信架构综述

需求响应是智能电网中的关键技术之一。信息化、自动化和标准化程度高的需求响应通信架构是实现需求响应大规模应用的基础,也是亟须要解决的研究问题之一。首先介绍了目前国内外标准化组织在需求响应信息通信技术标准化方面的工作;其次,分别以Open ADR和SeDAX为例,深入分析了基于主/从配置与基于信息中心网络的需求响应通信架构,并提出了基于内容中心网络的需求响应系统的设计方案;再次,从通信方式、网络架构、可靠性、可扩展性、计     

智能电网对通信的影响与需求

文章立足智能电网对通信发展提出的新需求,分析了通信系统建设、管理现状及存在的问题,指出提升骨干网支撑能力、转变通信运维方式、规范配用电通信网建设的重要性;提出建设智能光网络、第二张通信网、通信专用高速数据平台、新型交换网及通信综合监管平台等的必要性;对开展状态检修、发挥标准化规范引领作用、完善通信管理与运维体系、打造专业运维队伍等提出建议。     

电力市场化改革对需求响应的影响

我国电力市场化改革带来多种电力市场机制的建立,包括中长期电能市场、现货能量市场、辅助服务市场、容量市场等,将对需求响应工作开展产生深远影响。本研究的目的是分析电力市场化改革对需求响应工作的影响,提出未来实施需求响应的建议。一方面分析电改对需求响应机制的影响,在政府定价基础上补充市场定价机制,提高差异化、个性化需求响应资源的参与积极性,同时扩大机制的效用范围,除了提高系统可靠性、提高负荷率,还可有效促进可再生能源消纳、先进机组高效运行和系统经济性提高;另一方面分析电改对需求响应主体的影响,识别出主体将多元化,包括电网公司、负荷集成商、发电企业、售电企业、终端用户等,促进开发需求响应资源潜力。研究结果可对电力市场化改革中需求响应机制设计、需求响应潜力挖掘、多元主体高效参与等提供决策支持。     

需求响应对配电网供电可靠性的影响

鉴于峰谷分时电价能够引导用户用电行为,促使用户积极参与到电力系统的削峰填谷行为中,而负荷与可靠性之间存在着复杂的非线性关系,文中重点研究了需求侧响应对配电网供电可靠性的影响。首先,建立分时电价优化模型:进行时段划分、确定电力价格弹性矩阵和制定各时段电价,再以峰负荷最小及峰谷负荷差最小确定多目标优化函数,考虑电网和电力市场基本约束条件建立分时电价优化模型;然后,在基于二分法的聚类负荷分析法中引入依据电力报价的负荷修正环节;最后,将不同负荷水平下的可靠性指标按持续时间进行加权平均,得到精确的可靠性指标。利用上述模型和方法,对改进的RBTS BUS6测试系统进行分时电价建模和可靠性评估。结果表明,需求响应策略改善了配电网的供电可靠性。     

考虑电动汽车需求响应的微电网预测控制研究

电动汽车数量的日益增长使得微电网内的不确定性不断增加。针对集群电动汽车到达时刻的不确定性以及到达时刻剩余电量的不确定性,建立了一个双层模型预测控制策略对接入微电网的电动汽车进行最优充放电管理,以降低主网与微电网之间的交换功率。在上层集群电动汽车充放电优化中,考虑下层单个电动汽车的充电需求,并根据充电紧迫性将其划分为参与调控的电动汽车和不参与调控的电动汽车。仿真结果表明,所提方法在集群电动汽车充放电管理上具有更好的表现,且更加贴近现实情况,更易满足居民需求。     

短时需求响应对含风电电源规划的影响研究

风电的随机性和间歇性使得供电成本大大增加,风电并网加剧了系统的供需矛盾。在电力市场环境下,用户的用电需求可以对价格进行响应,帮助电网更好地消纳风电。根据这一特性,建立了基于需求响应的含风电电源规划模型,考虑了可变负荷的同时段和跨时段响应特性,并在模型中加入了CO2排放强度和风电备用容量约束。通过仿真计算得到各电源的发电容量情况。实验结果验证了模型的合理性,表明需求响应的引入可以提高风电渗透率,同时降低供电成本。     

需求响应对配电网供电可靠性影响分析

需求响应的实施在实现电力系统削峰填谷的同时也对配电网的供电可靠性产生了影响。采用分时电价作为基于电价的需求响应机制,在此基础上通过模糊聚类方法实现时段的划分,以电量电价弹性矩阵衡量负荷的改变,并以峰谷负荷差值最小为目标函数优化分时电价。为分析基于激励的需求响应对可靠性的影响,在可靠性评估中考虑线路容量约束,引入激励响应负荷的概念,制定负荷削减策略并提出衡量激励响应负荷的可靠性指标。算例验证了理论分析的正确性。     

PLC通信应用于居民需求响应业务的适用性分析

基于目前需求响应技术受限于需求侧信息通信水平的背景,首先分析了应用于居民用户的电力线载波通信的工作原理、拓扑结构、应用场景、网络模式等问题,然后研究了不同类别的居民用户需求响应业务对通信系统的指标需求,并给出了指标需求的具体数据,最后通过大量实验数据验证了电力线载波通信应用于居民用户需求响应业务的可行性,同时指出了电力线载波通信应用的不足之处。     

用户参与电力需求响应的从众影响研究

双向互动智能电网技术的普及使得电网受端的电力用户从被动接受电力能源的消费者转变为可以与电网互动的、电网运行的主动参与者。需求响应即是电力用户参与电网互动的主要实现形式。然而无论是价格型需求响应或者是激励型需求响应,不同电力用户参与的意愿各不相同。对于一定的外界需求响应刺激信号,用户在参与过程中往往受到社会环境、其他用户反馈等的影响,从而呈现出从众的特征。针对电力用户参与需求响应的过程,运用关联矩阵及权重表征熟识及陌生用户间相互影响,结合社会学中的从众心理理论,建立电力用户参与需求响应的从众行为模型。基于社会影响与个人主观倾向,在从众行为模型的基础上建立电力用户参与需求响应参与度模型,并通过软件对场景案例进行仿真,验证模型的合理性。     

需求响应不确定性对日前优化调度的影响分析

需求侧资源参与电网有功调度是消纳风电的重要方式之一,但价格型需求响应的不确定性又会对电网调度产生重要影响。为分析该影响,文中首先分析了负荷响应量、负荷自弹性系数和电价激励水平对价格型需求响应不确定性的影响,并建立了分时电价下的负荷模糊响应模型。在此基础上,考虑价格型需求响应、风电出力和系统负荷的不确定性,建立了考虑风电消纳效益的电力系统源荷互动日前模糊优化调度模型。根据模糊规划理论,对模糊期望约束和模糊机会约束进行了等效处理,等效后的模糊优化问题可以转换为确定性优化问题,并分析了价格型需求响应不确定性对电力系统日前优化调度的影响。通过仿真算例验证了模型的有效性。     

计及需求响应的热电混合储能系统优化控制研究

风力发电因具有环保高效等优良特性而获得了广泛应用,但风电功率的反调峰特性会造成系统出现弃风严重的问题.为提高系统对风电的消纳量,基于热电混合储能消纳弃风原理和需求响应可转移负荷模型的分析,以热电混合储能系统的运行收益最大为优化目标,提出了计及需求响应的储热式电锅炉与储能装置相融合的风电消纳优化控制模型.通过IEEE 3...     

开放式自动需求响应通信规范的发展和应用综述

自动需求响应(automated demand response,Auto-DR)是美国智能电网的关键技术之一.开放式自动需求响应通信规范(open automated demand response communications specification,OpenADR)己列入美国智能电网优先行动计划.OpenADR提供了一个公用的、开放式、标准化的需求响应技术接口.文章介绍了OpenADR的发展历程、必要性、内容和OpenADR联盟,详细阐述了OpenADR的通信架构和数据模型.在此基础上,给出了一系列OpenADR的相关应用.OpenADR相关的产品和试点工程证明,OpenADR能给Auto-DR提供技术支撑,通过低成本的标准化通信架构提高DR的可靠性、易操作性、鲁棒性和成本效益.中国DR技术标准特别是自动需求响应技术标准的开发将有助于促进设备制造企业、服务提供商等单位研发相关的产品和服务,吸引更多的电力用户参与DR项目,从而为降低工商业高峰负荷和有序用电管理等工作提供技术支持,降低用电成本,促进节能减排.     

基于需求响应的用户端负荷动态柔性控制

为充分挖掘需求侧资源,提升用户侧与电网侧的互动积极性,在对居民负荷分类的基础上,提出一种基于需求响应的用户端负荷动态柔性控制方案。针对空调、热水器、电动汽车,建立负荷的需求响应(demand response,DR)模型,提出优先级、舒适度、功率相似度3类评价指标,按照实时综合满意度高低执行负荷控制决策。仿真结果证实了该方案的可行性,与已有需求响应控制策略相比,该方案能明显改善电网曲线,节约电能与电费,提升用户满意度,适用于智能小区中家庭用户的推广。     

不确定性的激励型需求响应对配电网可靠性的影响

随着激励型需求响应逐渐参与到电网运行中,其在改善负荷分布以及提升配电网可靠性具有影响。在现有激励型需求响应特点的基础上,依据消费者心理学原理分别建立了不可调度（可中断负荷、紧急需求响应）和可调度（直接负荷控制）的响应模型。以不同时间尺度为基础通过模糊C均值聚类算法将激励型需求响应资源进行分类,在此基础上考虑不可调度和可调度响应资源在不同时间尺度下的响应能力和不确定性等响应特性,建立了灵活配置的激励型需求响应参与两阶段响应调度模型,最后通过序贯蒙特卡洛模拟法对改进RBTS Bus6系统进行可靠性计算。算例验证了所提方法的有效性。     

基于综合需求响应的工业园区联络线功率控制

为平抑可再生能源系统所引起的联络线功率波动,工业园区通常采取整合园区内部所有源荷设备进行统一集中管理或基于电力需求响应的简单源荷互动运行模式,未能充分挖掘园区多能负荷综合需求响应的潜力。在分析工业园区用能特点的基础上,文中提出了一种基于综合需求响应的联络线功率控制方法,建立了园区与生产任务相关的储能、空调负荷以及电动汽车的综合需求响应特性模型,并通过激励多元用户进行需求响应以平抑功率的波动,有效实现了兼顾综合运行成本及跟踪控制误差的联络线功率控制。结合南方某蓄电池生产工业园区进行算例分析,结果表明该方法能降低园区经济损失,使内部负荷用户受益,并确保对联络线功率计划的有效跟踪。